طراحی روتور و مطالعه عملکرد یک سیستم جاذب انرژی باد هوایی در بستر شبیه ساز دینامیک پرواز

سیستم های جاذب انرژی باد هوایی، روش نوآورانه یی برای بهره برداری بهینه از انرژی باد هستند. یکی از انواع این سیستم ها، پرنده ی مقید با کابل دارای روتور است که به صورت عملیاتی نیز ساخته شده است. در تحقیقات گذشته، شبیه سازهای مختلف برای مطالعه دینامیک روتور از ضرایب نیرو و گشتاور ثابتی استفاده می کردند. در این پژوهش، یک شبیه ساز پرواز با دینامیک لاگرانژ و الگوریتم بهبود یافته ارائه شده است تا مدل ایرودینامیکی روتورها را بهبود ببخشد. این مدل پیشنهادی، امکان تخمین دقیق تر توان استخراجی و طراحی بهینه پره روتورها را فراهم می کند. در پایان، با استفاده از شبیه ساز و مدل ایرودینامیکی جدید، روتور با پره های بهینه برای سیستم طراحی شده است و متوسط انرژی استخراج شده در نقطه عملکردی در فاز استخراج انرژی برای یک سیستم پرنده با طول بال ۳ متر، ۴۲ درصد بهبود یافته و به ۲ کیلووات افزایش یافته است.

کلیدواژه ها:

پرنده جاذب انرژی باد ، شبیه ساز پرواز لاگرانژی ، پرنده مقید با کابل ، مدلسازی ایرودینامیکی روتور